复用技术与多址技术的认识与区别

作者:课课家教育更新于： 2019-02-26 15:21:52

　　在数据通信基础的学习当中，我们会学习到各种的技术，复用技术与多址技术就是其中的两种。在这里我们就来认识一下这两种技术，通过理解他们的概念、分类等来了解它们二者之间的区别。

　　复用技术

　　复用技术是指一种在传输路径上综合多路信道，然后恢复原机制或解除终端各信道复用技术的过程。在数据通信中，复用技术提高了信道传输效率，有广泛应用。多路复用技术是在发送端将多路信号进行组合(如广电前端使用的混合器)，在一条专用的物理信道上实现传输，接收端再将复合信号分离出来。

　　复用技术的形式有时分复用、频分复用、波分复用等，接下来我们就对这三种的形式来简单分析一下。

　　1.时分复用

时分复用(TDM)方法，它的信号分割的参量是信号占用的时间，因此要使复用的各路信号在时间上互不重叠，在传输时把时间分成小的时隙，每一时隙由复用的一个信号占用。如图1所示，4个用户A、B、C和D进行时分复用，4个时隙构成一个时分复用帧，每一个时分复用的用户在每一个TDM帧中占用固定序号的时隙，每个用户所占用的时隙是周期性地出现。显然，时分复用的所有用户在不同的时间占用同样的频带带宽。TDM 广泛用于数字传输过程。

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图1 时分复用技术

　　2.频分复用

频分复用(FDM)主要用于模拟信号。多路复用器接收来自多个源的模拟信号，每个信号有自己独立的带宽。接着这些信号被组成另一个具有更大带宽更加复杂的信号，产生的信号通过某种媒体被传送到目的地。在那里另一个多路复用器完成分解工作，把各个信号单元分离出来，如图2所示。

频分复用技术

图2 频分复用技术

　　3.波分复用

波分复用(WDM)是在1根光纤上承载多个波长(信道)系统，将1根光纤转换为多条“虚拟”纤，当然每条虚拟纤独立工作在不同波长上，这样极大地提高了光纤的传输容量。由于WDM系统技术的经济性与有效性，使之成为当前光纤通信网络扩容的主要手段。波分复用技术作为一种系统概念，通常有3种复用方式，即1 310 nm和1 550 nm波长的波分复用、粗波分复用(CWDM，Coarse Wavelength Division Multiplexing)和密集波分复用(DWDM，Dense Wavelength Division Multiplexing)。图3则为波分复用技术示意图。

波分复用技术

图3 波分复用技术

　　多址技术

　　多址技术是指实现小区内多用户之间，小区内外多用户之间通信地址识别的技术。多址技术多用于无线通信。

　　在无线通信系统中，多用户同时通过同一个基站和其他用户进行通信，必须对不同用户和基站发出的信号赋予不同特征。这些特征使基站从众多手机发射的信号中，区分出是哪一个用户的手机发出来的信号;各用户的手机能在基站发出的信号中，识别出哪一个是发给自己的信号。在无线通信系统中，使用多址技术寻址。

　　多址技术分为频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)，在这里，我们也对每一个技术进行简单分析。

　　1.频分多址(FDMA)技术

　　是让不同的地球通信站占用不同频率的信道进行通信。因为各个用户使用着不同频率的信道，所以相互没有干扰。早期的移动通信就是采用这个技术。

　　2.时分多址(TDMA)技术

　　这种多址技术是让若干个地球站共同使用一个信道。但是占用的时间不同，所以相互之间不会干扰。显然，在相同信道数的情况下，采用时分多址要比频分多址能容纳更多的用户。现在的移动通信系统多数用这种多址技术。

　　3.码分多址(CDMA)技术

　　这种多址技术也是多个地球站共同使用一个信道。但是每个地球站都被分配有一个独特的“码序列”，与所有别的“码序列”都不相同，所以各个用户相互之间也没有干扰。因为是靠不同的“码序列”来区分不同的地球站，所以叫做“码分多址”。采用CDMA技术可以比时分多址方式容纳更多的用户。这种技术比较复杂，但现在已经为不少移动通信系统所采用。在第三代移动通信系统中，也采用宽带码分多址技术。

　　4.空分多址(SDMA)技术

　　是利用空间分割来构成不同信道的技术。举例来说，在一个卫星上使用多个天线，各个天线的波束分别射向地球表面的不同区域。这样，地面上不同区域的地球站即使在同一时间使用相同的频率进行通信，也不会彼此形成干扰。

　　空分多址是一种信道增容的方式，可以实现频率的重复使用，有利于充分利用频率资源。空分多址还可以与其它多址方式相互兼容，从而实现组合的多址技术，例如“空分-码分多址(SD-CDMA)”。

　　复用技术与多址技术的区别

　　复用技术：

　　1.目的是让多个信息源共同使用一个物理资源(比如一条物理通道)，并且互不干扰;

　　2.这里的复用是指“;多个共同使用”的意思;

　　3.分类：频分复用(FDM)、时分复用(TDM)、码分复用(CDM)、空分复用(SDM)。

　　多址技术：

　　1.目的是用来区分不同用户的一种技术。

　　2.为了让用户的地址之间互不干扰，地址之间必须满足相互正交;

　　3分类：频分多址(FDMA)、时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、空分多址(SDMA)、正交频分多址(OFDMA)等。